Improving interfacial stability of ultrahigh-voltage lithium metal batteries with single-crystal Ni-rich cathode via a multifunctional additive strategy

电解质 阳极 阴极 材料科学 电极 锂(药物) 半电池 化学工程 储能 电池(电) 无机化学 化学 工作电极 功率(物理) 物理 医学 物理化学 工程类 内分泌学 量子力学
作者
Zhi Zhang,Fangyan Liu,Zeyu Huang,Maoyi Yi,Xinming Fan,Maohui Bai,Bo Hong,Zhian Zhang,Jie Li,Yanqing Lai
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:608: 1471-1480 被引量:29
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2021.10.061
摘要

Electrode (including cathode and anode) /electrolyte interfaces play a vital role in determining battery performance. Especially, high-voltage lithium metal batteries (HVLMBs) with the Ni-rich layered oxide ternary cathode (NCM) can be considered a promising energy storage technology due to their outstanding energy density. However, it is still extremely challenging to address the unstable electrode/electrolyte interface and structural collapse of polycrystalline NCM at high voltage, greatly restraining its practical applications. In this work, a novel electrolyte additive, tris(2-cyanoethyl) borate (TCEB), has been used to construct the robust nitrogen (N) and boron (B)-rich protective films on single-crystal LiNi0.6Co0.1Mn0.3O2 (SNCM) cathode and lithium metal anode surfaces, which could effectively mitigate parasitic reactions against electrolyte corrosion and retain the structural integrity of electrode. Remarkably, the SNCM||Li metal cell using TCEB-containing electrolyte maintains unprecedentedly superb capacity retention of 80% after 100 cycles at an ultrahigh charging voltage of 4.7 V (versus Li/Li+). This finding provides a valuable reference to construct a stable electrode/electrolyte interface for the HVLMBs with achieving high-energy density.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Lucas应助天真无招采纳,获得10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
sherry完成签到 ,获得积分10
1秒前
lxw发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
郭素玲完成签到,获得积分10
1秒前
别叫我吃饭饭饭完成签到 ,获得积分10
2秒前
蛋挞好吃发布了新的文献求助10
2秒前
July完成签到 ,获得积分10
2秒前
隐形曼青应助nssm采纳,获得10
2秒前
hobby初完成签到,获得积分10
2秒前
纯真的柔发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
SRsora完成签到,获得积分10
2秒前
大胆冰岚完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
满增明完成签到,获得积分10
3秒前
解语花发布了新的文献求助100
3秒前
xyz完成签到,获得积分10
3秒前
wwy727完成签到 ,获得积分10
4秒前
Jcccc发布了新的文献求助10
4秒前
有魅力的小蜜蜂完成签到,获得积分10
4秒前
CHENG_2025完成签到,获得积分10
4秒前
Wind应助杨一乐采纳,获得10
5秒前
6秒前
ajun完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
野椰完成签到 ,获得积分10
7秒前
王浩发布了新的文献求助10
7秒前
富贵儿完成签到,获得积分20
8秒前
超哥完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
玊尔吡咯烷酮完成签到,获得积分10
8秒前
Hu完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
温婉的谷菱完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
高分求助中
Encyclopedia of Immunobiology Second Edition 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5585741
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4669361
关于积分的说明 14776911
捐赠科研通 4618356
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2530650
邀请新用户注册赠送积分活动 1499380
关于科研通互助平台的介绍 1467750